MOSFETダイオードの設計
私は単に電気技師ではないと言って、これから始めましょう。しかし、私は回路設計とセットアップの経験を積んだ組み込みプログラマーです（1と0を与えて、それらを踊らせることができます...しかし、アナログは黒魔術です...）。 ここで何が起こっているかを理解するのに役立つかもしれないいくつかの背景。私は余暇に地元の劇場をテクニカルディレクターの1人として支援するために働いています。ずっと前に、彼らはいくつかの制作や特別なイベントで使用されるリグを構築しました。このリグは、ステージ上にある、遠隔操作されるレール上のアルミ製シャーシです。リグにより、技術メンバーはショーの実行中にステージ上の小道具を下げることができます。支柱にテザーを取り付けるだけで、小型のDCモーターでステージに降ろします。モーターは一方向にのみ作動します-ダウン。次に、リグはステージから離れ、次の使用のために準備されます。それは、かなり興味深いデザインであるため、モーターが取り外されて数回戻されます（アイテムごとに交換されるため、リグにすべてのスペースが足りなくなります）。 さて、私はもともとずっと前に制御回路を設計し、それ以来それらは美しく機能しました。しかし、それをアップグレードすることで、彼らを助ける時間とお金がようやく手に入りました。その過程で、正しい答えを見つけられなかったすべての電気パズルを解決しようとしています。 元の設計はDEADシンプル... uCに接続されたnチャネルMOSFETです（下の画像を表示しますが、A / B / C / Dは削除します）。これは常に機能しています。ただし、モーターが接続されるたびに、デバイスの電源が入っている間、ユニットは完全に再起動します。これは、DCモーターコイルの取り付けによる電流の突入が原因であると当初は考えていましたが、それが原因であるか、フライバックダイオードがないかを知るには十分な知識がありません。または、さらに悪いことに、uCに何かが起こっています。googleとこのサイトを何度か訪れた後、いくつかの提案がなされたのを見てきましたが、どちらが正確か、これに対する最善の解決策かわかりません。さらに悪いことに、これらのコンポーネントのサイズを適切に設定する方法がわかりません（すみません、助けてください！）。 詳細については、接続されているモーターは常に3v-3.3vおよび1Aで動作します。モーターはオンザフライで変更できるので、ここでは各モーターのプロパティについて正確な値を示すことはできません（リグはこれを知らないようにする必要があります）が、これら2つの要件は常に満たされています。モーターはuCを介してPWMによっても制御されます。 これが私が見た提案です： それでは、リストを下に行きましょう。 「A」は、モーターで界が崩壊したときにuCのラッチアップを防ぐために提案されました。私はそれが理にかなっていると思いますが、それが私を助けるか傷つけるかどうかはわかりません。 'B'は、逆起電力を防止するために電界が崩壊したときの標準的なフライバックダイオードです。これを置くのに正しい場所ですか？これが正しい場合、どのようにダイオードのサイズを決めますか？ 「C」はデュアルツェナーフライバックで、これも提案されました。これはより多くの部品を必要とするので、ここに何か有益なものがあるかどうかはわかりません。 「D」は突入を防ぐためのバリスタの取り付けです。モーターが接続されているときに、uCが再起動しなくなりますか？ワンサイズはどうですか？ これらのデザインは正しいですか？ESD用にTVSを追加する必要がありますか？そしてさらに重要なことに、これらのいずれかが適切な選択である場合、どのようにして部品を選択するのでしょうか。データシートで特定の項目を探すことは知っていますが、追加の情報ビットが多数あるので、気になりません。重要なこととそうでないことは何ですか？ ついに（それはもうすぐです...）今年に追加する最後の部分があります。 これは所長の要望でした。彼は、テザーを使用するのではなく、特定のアイテムを「ドロップ」できるようにしたいと考えています。これを行うために、彼は現在、かなり大きな磁石を自動車のバッテリーに接続する貧弱なステージハンドを持っています。磁石は12V、0.66アンペア（apwelectromagnets.comのEM175L-12-222）で110＃の保持力（完全なオーバーキルですが、安全性に関連しています）が指定されています。上記の回路は、必要なことを実行すると私は信じています。uCは1を送信し（MAG1 / MAG2、Armedは安全、1にもなります）、磁石に通電します。「ドロップ」したいときは、MAG1 / MAG2に0を書き込み、Hブリッジを反対方向に送信し、磁石にプロップを押しのけさせます（磁石の場合、その瞬間に「スティック」する傾向があります長時間オンのままにすると、支柱プレートが磁化されます）。このデザインは機能しますか？Hブリッジが切り替わると、EMフィールドが非常に大きくなるため、上から同じまたは異なる保護を追加する必要がありますか？ 私がこれに乗ることができるどんな助けでも心から感謝します。劇場、ショー、その他の情報をもっと公開したいです。しかし、私は契約のもとで、監督の承認なしにこれを行うことを禁止しています（作業中です！）どんな援助も大歓迎です。監督が承認した場合は、ショーのパンフレットに追加してもらうように努めます。 繰り返しになりますが、MOSFET、またはより人気のあるタイトル、ハリーポッターとダイオードの囚人の物語を読んでいただきありがとうございます。 トニーの質問ごとに編集： 電力は、オンボード電源装置（100W、Delta ElectronicsのDPS-100AP-11 A）を介して12Vに変換されたA / Cラインから供給され、5Aに対応するリニアレギュレーターを介して5Vおよび3.3Vに変換されます（ 3.3v電源の場合はDiodes Incorporated経由のAZ1084CD-3.3TRG1、5v電源の場合はTI経由のLM1084ISX）。外部ケーブルはシールドされておらず、主に標準の2端子スピーカーワイヤーで構成されています（残念ながら安価です）。ケーブルの長さは、その時のリグのセットアップによって異なりますが、数インチから10フィート以上です。